煤质分析毕业设计(编辑修改稿)

煤质分析毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

一个子样。 表 21 煤量 1000t时最少子样数目 ） 7 品种 干基灰分 /℅ 煤流 火车 汽车 船舶 煤堆 原煤、筛选煤 20 ≦ 0 60 30 60 60 60 60 60 60 60 60 精煤 15 20 20 20 20 其他洗煤 (包括中煤 )和粒度大于 100mm煤块 20 20 20 20 20 表 22 煤量少于 1000t时最少子样数目 品种 干基灰分 /℅ 煤流 火车 汽车 船舶 煤堆 原煤、筛选煤 20 ≦ 20 表 21规定数目的 1/3 18 18 18 18 表 21规定数目的 1/2 表 21规定数目的 1/2 精煤 6 6 其他洗煤 (包括中煤 )和粒度大于 100mm煤块 6 6 表 23 子样质量 最大粒度 /mm 25 50 100 100 子样质量 /kg 1 2 3 4 子样点布置为斜线三点法 (图 21 所示 )和斜线五点法 (图 22 所示 )。 子样分布在车皮对角线上，但首末两个子样点应各距开车角 1m，其余子样点等距离分布在首、末两个子样点 之间。 (1)原煤或筛选煤按图 21 所示，每车采取 3 个子样；精煤、其他洗煤和粒度大于100mm 的块煤按图 22 所示，按五点循环方式每车采取 1 个子样。 (2)当以不足 6 节车皮为一采样单元时，依据 “ 均匀布点，使每一部分煤都有机会被采出 ” 的原则分布子样点。 例如，一节车皮的子样数超过 3 个 (对原煤或筛选煤 )或 5 个 (对精煤、其他洗煤 )，多出的子样可分布在交叉的对角线上，也可以分布在图23 所示的车皮平分线上。 (3)当原煤和筛选煤以 1 节车皮为采样单元时， 18 个子样既可分布在两交叉对角线上，也可分布在图 28 所示的 18 个方块中。 图 21 斜线三点法 图 22 斜线五点法 图 23 角平均线法 ） 8 (4)原煤中粒度大于 150mm 的煤块 (包括矸石 )含量若超过 5℅ ，则大于 150mm 的煤块不再取入。 2. 3 煤堆采样 子样数目和子样数量按表 2表 22 和表 23 规定确定，再根据煤堆的形状和子样数目，将子样分布在煤堆的顶、腰和底 (距地面 )部，采样时应先除去 的表面层后再挖取。 采样后，应装入密闭容器或袋中，立即送至制样室。 同时应注明煤样质量、煤种、采样地点和采样时间，还应登记车号和发运吨数。 2. 4 试样的制备 试样的制备的目的是从较大量的原始试样中获得最 佳量的、能满足检验要求的、待测定性质能代表总体物料特性的试样。 试样制备的原则是使原始试样的各部分应有相同的概率进入最终试样。 试样制备一般包括破碎、筛分、混合、缩分四个阶段。 破碎 是在制样过程中用机械或人工方法减小试样粒度的过程。 目的在于增加不均匀物质的分散程度，减小缩分误差。 可用研体或锤子等手工工具粉碎试样，也可以适当的装置和研磨机械粉碎试样。 筛分 选择适当目数的筛子，手工振动筛子，使大粒度的煤样分离出来，进一步碎对规定粒度，全部通过筛子。 不得弃去难破碎试样。 混合 把试样掺和均匀的过程。 目 的是使试样尽可能的均匀，减少缩分误差。 可用手工法或机械法。 (1)手工法 利用手铲将破碎、筛分后的试样从锥底铲起后堆成圆锥体，再交互图 24 18 方块法 1 4 7 10 13 16 2 5 8 11 14 17 3 6 9 12 15 18 ） 9 地从试样堆两边对角贴底逐铲铲起堆成另一个圆锥，每铲铲起的试样不宜过多，并分两三次撒落在新锥顶端，使之均匀地落在锥体四周，如此反复堆掺三次即可以认为试样已被混匀。 (2)机械法 用合适的机械混合装置混合试样。 缩分 缩分是按规定把一部分煤样留下来，其余部分弃掉，以减少试样量的过程。 10 第三章 煤工业分析内容及意义 煤的工业分析包括测定煤中的水分、灰分、挥发分和固定炭四项。 根 据煤的水分和灰分，可以大致了解煤中的有机物质或可燃物的含量，如煤的水分和灰分高，则有机质含量就低，因而发热量低，经济价值小；从煤的挥发分可以大致了解到煤中有机物质的性质、煤化程度的高低、黏结性的强弱和发热量的高低。 从煤的固定炭含量可以大致判断其煤化程度，评价其经济价值。 工业分析，就是对煤中水分、灰分、挥发分的测定及固定碳的计算。 测定各项指标的意义 水分 煤中水分随煤的变质程度加深而成规律性变化。 这样可以根据煤中水分与煤的变质程度的关系，由煤的水分含量大致推断煤的变质程度。 煤质分析中，煤的水分作为不同基础煤质分析结果换算的基础数据。 煤中水分可作为煤质加工利用时加氢液化、加氢气化的供养体。 煤中水分对其加工利用、贸易和储运都有很大影响： (1)锅炉燃烧中，水分高会影响燃烧稳定性和热传导。 (2)炼焦中，水分高会降低焦炭产率， 而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期。 (3)煤炭贸易中，煤的水分是一个重要的计质计量指标。 由此可见，水分无论在煤的基础理论研究和加工利用中都具有重要作用， 水分测定结果是一项重要的煤质指标。 灰分 煤的灰分越高，有效碳 的产率就越低， 煤灰含量已作为商业上定级论价依据。 在炼焦工业中，以煤的灰分量预计焦炭中的灰分，决定焦炭质量级别。 煤燃烧和气化中，根据煤灰含量及灰熔点、粘度、导电性和化学组成等特性来预测燃烧和气化中可能出现的腐蚀、沾污、结渣问题， 并据此进行炉型选择及煤灰渣利用研究。 灰分与含碳量、发热量、粘结度、活性及可磨性有程度不同的依赖关系，通） 11 过灰分来研究上述各种特性。 煤灰是煤中矿物质的衍生物，可用它来算煤中矿物质含量。 在煤炭采样和制样研究中，由于煤中灰分测定简单，灰分在煤中分布不均衡，一般 都用灰分测定结果来评定方法的准确度和精密度。 煤的灰分作为洗选工艺研究中的效率指标。 鉴于上述，煤中灰分测定结果是煤质特性和利用研究中起重要作用的指标。 挥发分 煤的挥发分产率随煤的变质程度加深而降低。 煤的挥发分产率可以估计煤的种类， 我国及国际煤炭分类方案中， 以挥发分为第一分类指标。 根据挥发分产率和测定挥发分后的焦块特性可初步决定煤的加工利用途径 : (1)高挥发分的煤， 干馏时化学副产品产率高， 可用作低温干馏原料， 还可作为气化原料。 (2) 挥发分适中的烟煤， 粘结性较好 ， 用于炼焦。 (3) 在配煤炼焦中， 要用挥发分来确定配煤比， 使混煤的挥发分控制到 25 %～ 31 %这一适宜范围。 (4)在燃煤中， 可依挥发分来选择特定煤源所需燃烧设备或适于特定设备的煤源。 根据挥发分， 可估算炼焦时焦碳、煤气、焦油和粗笨等产品的产率。 在气化和液化工艺条件的选择上， 挥发分也有一定的参考作用 挥发分还作为环境保护制定烟雾法的一个依据。 利用挥发分与发热量、碳和氢含量相关关系， 可以计算煤的发热量和碳氢含量。 固定碳 煤的固定碳随变质程度的加深而加深， 固定碳是煤炭分类、燃烧和焦化中的一项重要指标 : 在煤的燃烧中，利用固定碳来计算燃烧设备的效率。 在炼焦工业中，根据固定碳来预计焦炭的产率。 ） 12 褐煤煤样的制备及前处理 将褐煤大块煤样用锤子敲成小块，然后全部转移到颚式破碎机中进行初碎，然后将初碎后的煤样全部转移到圆盘细碎机中，进行细碎至 3mm 以下。 将细碎后所得的褐煤煤样全部通过圆孔筛用二分器缩分出 100g，再制成分析煤样，制好的煤样要在室温下干燥 1h 后，质量变化不超过 %，达到空气干燥状态，以保证测试结果的稳定性。 煤的工业分析 水分的测定 本标准规定了 3 种煤中水分的测定方法。 其中方法 A 和方法 B 适用于所有煤种；方法 C 仅适用于烟煤和无烟煤。 方法 A（通氮干燥法） (1)方法提要 称取一定量的空气干燥煤样，置于 105～ 110℃ 干燥箱中，在干燥氮气流中干燥到质量恒定。 然后根据煤样的质量损失计算出水分的百分含量。 (2)试剂 氮气：纯度 %，含氧量小于 100ppm。 无水氯化钙（ HGB3208）：化学纯，粒状。 变色硅胶：工业用品。 (3)仪器、设备 小空间干燥箱：箱体严密，具有较小的自由空间，有气体进、出 口，并带有自动控温装置，能保持温度在 105～ 110℃ 范围内。 玻璃称量瓶：直径 40mm，高 25mm，并带有严密的磨口盖（见图 31）。 干燥箱：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。 干燥塔：容量 2。